于立业
- 作品数：5 被引量：26H指数：4
- 供职机构：中国科学院更多>>
- 发文基金：中国科学院战略性先导科技专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球矿业工程理学更多>>
- 高煤级煤岩流变作用的谱学研究被引量：6
- 2015年
- 为研究高煤级煤岩在不同流变条件下大分子结构的变化特征,对沁水盆地南部高煤级原生结构煤岩及其变温变压流变实验后的煤岩进行了FTIR和激光拉曼光谱测试和分析。结果表明：不同温压条件形成的不同类型流变煤岩的大分子结构和组成具有明显的差别。煤岩变温变压流变实验（温度300~400℃、围压50~100 MPa、应变小于10%和应变速率10^-4~10-7·s^-1）会使其大分子结构产生改变,并实现化学结构重组：当温度为300或350℃,高煤级煤岩易形成脆性流变或脆韧性流变,机械能转化为热能,一些键能较弱的支链和官能团断裂并且结构脱落,产生裂解小分子,其过程以应力降解作用为主,而芳香结构增多,同时出现应力缩聚;而温度上升至400℃以上,高煤级煤岩即可发生韧性流变,次生缺陷发育,机械能转化为应变能,脱落的小分子优先嵌入或吸附在大分子结构的缺陷或表面,脂肪和芳香结构的变化,其过程既有应力降解作用又有应力缩聚作用,而且以应力缩聚作用为主;围压和样品注水状态对大分子结构影响不明显。
- 于立业琚宜文李小诗
- 关键词：大分子结构傅里叶变换红外光谱激光拉曼光谱
- 不同变形机制对无烟煤化学结构的影响被引量：6
- 2015年
- 为了探讨不同的变形机制对无烟煤化学结构的影响,从而深入研究构造煤的化学结构的改变与瓦斯突出之间的相互关系,本文采用沁水盆地南部晋城矿区的无烟煤进行了10组次高温高压实验,并且对实验前后样品进行了傅里叶变换红外光谱(FTIR)、激光拉曼光谱(Raman)和镜质组反射率(VR)的测试和分析.结果表明,除温度对煤化学结构影响较为明显外,应变速率对煤的化学结构也有明显影响.在较高应变速率(4×10^(-5) s^(-1))下,煤主要表现为脆性变形,样品发育具有明显位移的主破裂面,煤化学结构总体变化规律不明显;随着应变速率的降低,韧性变形作用渐趋增强,应变能不断积累,导致煤大分子结构发生晶内位错、滑移,缩合芳环数量和次生结构缺陷数量亦随之增加,脂族和醚键氧等官能团相继裂解析出,形成分子量更低的小分子,产生CO气体.此外,变形实验后样品的Ro,max值均明显大于变形前样品,暗示构造变形作用促进了煤的变质作用,同时镜质组反射率椭球(VRI)是反映构造变形作用类型的有效指标.
- 徐容婷李会军侯泉林李小诗于立业
- 关键词：无烟煤镜质组反射率
- 煤层流变行为及其机制
- 琚宜文于立业
- 基于流变实验和红外光谱检测的高煤级煤流变特征被引量：7
- 2015年
- 通过对沁水盆地高煤级原生结构煤（镜质组最大反射率Ro,max=2.571%）样品进行不同温压和不同应变速率流变实验,并对实验前后样品进行傅里叶变换红外光谱（FTIR）检测,深入研究了高煤级煤的流变特征,同时探讨了其流变条件。结果表明：不同温压和应变速率下,煤岩发生了不同程度的流变。当温度在300℃时,样品开始表现出脆性流变向脆韧性流变转换的特征;温度接近400℃,煤岩可见韧性流变特征;高煤级煤脆性向韧性转化能够提高其煤化程度;通过红外光谱测试,高煤级原生结构煤随着流变程度的不断增强,其脂肪族结构发生不同程度的变化,而芳香族结构有所增加,韧性流变煤结构有序度大为提高。将流变煤结果与同类型的天然流变特征对比发现：实验流变煤的显微构造和大分子结构与天然条件下是一致的;300~400℃是实验室高煤级煤岩发生脆韧性转换的条件,而地质演化过程中高煤级煤在较低应变速率下脆韧性转换的温度可能为50~150℃,在较高应变速率下脆韧性转换的温度可能为100~250℃。
- 于立业琚宜文李小诗
- 关键词：高煤级煤大分子结构傅里叶变换红外光谱
- 沁水盆地南部高煤级变形煤结构组成特征及其对吸附/解吸的影响被引量：12
- 2014年
- 通过显微组分测定、镜质组反射率测试、元素分析和工业分析、液氮吸附、透射电镜观察和等温吸附/解吸实验等,对沁水盆地南部高煤级变形煤的结构组成和吸附/解吸特征进行系统研究.结果表明,1)高煤级煤随变形程度不同,其宏观、微观孔裂隙特征不同;2)高煤级变形煤的化学结构组成差异明显;3)高煤级变形煤吸附/解吸与煤岩物化结构组成的关系密切.
- 张文静琚宜文孔祥文侯泉林卫明明李小诗于立业
- 关键词：解吸沁水盆地南部
